杭州专版2020中考物理复习专题06力学实验
专题6 力学实验
1.小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图WT6-11所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深)，在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表所示 .
图WT6-11
次数
1
2
3
4
5
6
7
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
F/N
6.75
6.25
5.75
5.25
4.75
4.25
4.25
(1)分析表中实验数据，可以得出物体重 N，第4次实验时，物体受到的浮力为 N；该物体的密度是 .
(2)分析表中第1列到第5列数据，说明
.
(3)分析表中第6列到第7列数据，说明
.
(4)图WT6-12中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像的是 .
图WT6-12
2.小宇骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和骑车速度有关.为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度，如图WT6-13Ⅰ所示.
图WT6-13
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(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，小宇应先后三次将小球从斜面的 高度处释放，比较小球在 粗糙面上滑行的路程.(均选填“同一”或“不同”)
(2)为探究小球滑行的距离与水平面粗糙程度的关系，三次实验小宇应将小球从斜面上的 (选填“同一”或“不同”)高度处释放.小宇认为，通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将 .
(3)在上述(2)的三次实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1，小球克服木板的摩擦力做的功为W2，则W1 (选填“大于”“等于”或“小于”)W2.
(4)为了模拟探究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图Ⅱ所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为hA、hB的位置滚下(mA
hB)，推动小木块运动一段距离后静止.同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题，理由：
.
3.用如图WT6-14所示的实验装置测杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
图WT6-14
(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，弹簧测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率约为 %(精确到0.1%).请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： .
(2)钩码从A点改挂在B点后，拉力作用点及拉力方向都不变，此时把相同的钩码匀速提升相同的高度，则所测机械效率将 (选填“变大”“变小”或“不变”).
4.在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图WT6-15所示的三次测量，数据记录如下表所示.
图WT6-15
实验序号
钩码重/N
动滑轮重/N
拉力/N
钩码上升的高度/m
弹簧测力计移动的距离/m
有用功/J
总功/J
机械效率/%
①
4
0.5
2.3
0.2
0.4
0.8
0.92
87.0
5
②
4
0.9
2.5
0.2
0.4
0.8
1.0
③
6
0.5
3.3
0.2
0.4
(1)完成表格中空白处的计算，直接填在表格的空白处.
(2)通过比较 (选填实验序号)两次实验数据，可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 (选填“有关”或“无关”).
(3)小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较 (选填实验序号)两次实验数据，可知他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的.
(4)第二次实验中，钩码上升所用的时间为1.5 s，则拉力的功率为 W.(保留两位小数)
(5)如果在实验过程中，某同学斜向上拉弹簧测力计，则所测的机械效率会 (选填“变大”“变小”或“不变”).
5.在初中物理的学习中，我们曾用斜面做过多次探究实验，如图WT6-16甲所示是利用斜面探究“阻力对物体运动的影响”；如图乙所示是利用斜面探究“动能大小与哪些因素有关”；如图丙所示是“测定斜面的机械效率”.
图WT6-16
(1)在甲、乙实验探究中，都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是 .
(2)在甲、乙实验中，“阻力对物体运动的影响”和“小车动能的大小”分别是由什么来显示的?
.
(3)下表是小明测定斜面机械效率实验的记录数据，请你完成表中空白处的数据，分析表中数据，可得到的实验结论是
.
斜面倾斜程度
木块所受重力G/N
斜面高度h/m
沿斜面的拉力F/N
斜面长L/m
有用功W有用/J
总功W总/J
机械效率η
5
较缓
5
0.2
2.1
1
1
2.1
48%
较陡
5
0.5
3.6
1
2.5
69%
最陡
5
0.7
4.3
1
3.5
4.3
5
【参考答案】
针对训练
1.(1)6.75 1.5 2.7 g/cm3
(2)物体受到的浮力随物体排开液体体积的增大而增大
(3)物体浸没在同种液体中时，所受浮力的大小与浸没的深度无关
(4)B
2.(1)不同 同一
(2)同一 做匀速直线运动
(3)等于
(4)没有控制小球的质量相等
3.(1)0.5 66.7 杠杆存在自重
(2)变大
4.(1)80.0 1.2 1.32 90.9
(2)①与② 有关
(3)①与③ 错误
(4)0.67
(5)变小
[解析] (5)如果在实验过程中，某同学斜向上拉弹簧测力计，所测拉力偏大，总功偏大，由公式η=W有用W总×100%可知，所测的机械效率会偏小.
5.(1)使小车到达斜面底端时的速度相同
(2)小车滑动的距离和木块被推动的距离
(3)3.6 81% 斜面越陡，斜面的机械效率越高
[解析] (2)甲实验探究阻力对物体运动的影响，小车从斜面上同一高度由静止滑下，接触面的粗糙程度不同，小车滑动的距离不同，因此，是通过小车滑动的距离来显示阻力对物体运动的影响.
乙实验是利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”，应让小车从斜面上由静止滑下，观察木块被推动的距离大小，是通过木块被推动的距离来显示小车动能的大小.
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